2023卷临天下 全国100所名校单元测试示范卷·物理[23新教材·DY·物理-R-选择性必修第二册-QGA·N](八)8答案

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10.【解析】(1)选小球A为研究对象，根据机械能守恒定律得mgR=之md(2分)解得u=√2gR(2分)在轨道最低点，根据牛顿第二定律可得F、一mg=v2R(1分)联立解得FN=3mg(1分)根据牛顿第三定律可得小球A对轨道的压力大小为3mg,方向竖直向下(2分)(2)设当小球A运动到图中虚线位置时，小球A下降的高度为H,由数学知识可知H=Rsin60°=Y5R2(1分)由于轻绳不可伸长，两小球沿绳方向的速度相等，即A、B两小球速度大小满足UAc0s60°=Ug(1分)对整体运动过程，根据机械能守恒定律得mgH+mg(2R-2R·cos30)=之m听+号mi(2分)对小球B,由动能定理得mg(2R一2R·cos30°)十(2分)联立解得绳子拉力对小球B所做的功为W=(16)mgR10(2分)

8.BC【解析】由题意知，物块甲在P点的速度为1，由几何关系知物块乙到达最低点，此时物块乙的速度为零，所以物块乙先向下加速运动，而后向下减速运动，此过程中轻绳的拉力先小于3mg,而后大于3mg,故A项错误；以物块甲、乙整体为研究对象，只有重力做功，所以系统机械能守恒，由A项分析可知，物块甲在P点时，物块乙的速度为零，动能为零，所以由机械能守恒定律可知物块甲从释放到上升至P点时增加的机械能等于物块乙减少的重力势能，故B项正确；由几何关系可知物块甲到达P点时，物块乙下降的高度为H。一Han,由机械能守恒定律得3mgcos AX（。-Hn0)=号m赋+mgH,解得√gH,故C项正确；开始时绳子在竖直方向的分力大于物块甲的重力时，合力向上，物块甲加速向上运动，动能增加，当绳子在竖直方向的分力小于物块甲的重力时，合力向下，物块甲减速向上运动，所以物块甲上升到P点的过程中动能先增大后减小，故D项错误。